[发明专利]一种基于LonWorks总线的分布式备用电源管理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及备用电源管理系统领域，尤其涉及一种用于煤矿监控系统的备用电源管理系统及方法。

背景技术

我国是一个以煤为主要能源的国家，不断提高煤矿的安全生产技术水平一直是党、政府和行业共同追求的目标。现在我国绝大部分煤矿安装使用了各种煤矿安全监控系统，包括：煤矿瓦斯监控系统、煤矿下井人员定位系统、信集闭系统、顶板动态监测系统等，这些监控通常以分布式状态安装布置在井下的大巷中。为保障这些监控系统的运行可靠性，在煤矿电网故障时各监控系统能正常稳定工作，监控系统内各监控分站内都装配了备用电源。备用电源的管理对于整个煤矿的生产安全十分重要，引起了人们的关注。如公开号为CN102355026A的中国专利就提出了一种煤矿电子设备后备储能电源管理系统，包括为整个电路提供电源的整流供电电源的市电、后备电源、煤矿电子设备，其中整流供电电源与充电模块连接，该充电模块通过连接端口与后备电源连接，所述后备电源包括电池组、MCU、温度检测模块、电流检测模块、智能电压模块、均衡模块、显示模块、充电/放电电路、报警电路，其中充电模块用于对电池组充电，电池电压检测模块通过对电池组的单体电池电压进行检测。

目前部分监控系统具有针对监控分站备用电源的管理系统，用于监测分站备用电源的热、电参数，但这些电源管理系统相互独立，没有实现监测信息的集成，形成信息孤岛。这主要是因为现有监控系统中监控主机访问分站仍采用主从轮询方式，当分站数量较多或通信数据包较大时，数据轮询采集周期长，通信实时性差，且如果某个分站通信故障，容易导致后续分站采集数据时间延迟甚至通信中断。因此，如果采用这种主从通信方式进行电源管理系统信息的采集与集成，将会导致现有监控系统的通信实时性和可靠性降低。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于LonWorks总线的分布式备用电源管理系统及方法，能够使得该备用电源管理系统具有实时性好、稳定性及可靠性高等优点。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于LonWorks总线的分布式备用电源管理系统，用于煤矿监控系统，其特征在于，包括：

地面系统，该地面系统包括监控主机和信号转换器；

井下系统，该井下系统包括LonWorks总线，多个监控分站及各个监控分站的备用电源，多个LonWorks设备，该LonWorks设备用于采集各备用电源的热、电参数，并将采集的信息主动发送到所述LonWorks总线上；

井下系统的LonWorks总线将所述信息传输到地面系统中的信号转换器，实现地面系统与井下系统的连接。

进一步地，该信号转换器包括神经元芯片PL3120和LonWorks接口。

进一步地，所述LonWorks接口用于接收来自井下系统中LonWorks总线的信息，并将该信息进行集成。

进一步地，所述神经元芯片PL3120通过串口将集成后的信息向监控主机行进信息传输。

进一步地，所述LonWorks设备包括神经元芯片PL3120和LonWorks接口。

进一步地，所述神经元芯片PL3120通过串口采集备用电源的热、电参数。

本发明还提供了一种基于LonWorks总线的分布式备用电源管理方法，用于煤矿监控系统，其特征在于，包括以下步骤：

针对监控系统内的每一个分站，通过基于神经元芯片PL3120的LonWorks设备采取各分站备用的热、电参数；

各个LonWorks设备将采集的参数信息主动发送到一个LonWorks总线上；

该一个LonWorks总线将所述参数信息传输到信号转换器，该信号转换器将所述参数信息进行集成；

将集成后的信息传输到监控主机上进行显示。

进一步地，该信号转换器包括神经元芯片PL3120和LonWorks接口。

进一步地，所述LonWorks接口接收来自一个LonWorks总线的信息，并将该信息进行集成。

进一步地，所述神经元芯片PL3120通过串口将集成后的信息向监控主机行进信息传输。

与现有技术相比，本发明采用一个LonWorks总线同时并行处理多个监控分站的备用电源的信息，监控实时性强，可靠性良好。

附图说明

图1是本发明具体实施例一中的基于LonWorks总线的分布式备用电源管理系统的结构示意图。

图2是本发明具体实施例二中基于LonWorks总线的分布式备用电源管理方法的步骤流程图